教育建筑防护栏杆设计探究——深圳坪山区中小学校为例

教育建筑防护栏杆设计探究——深圳坪山区中小学校为例

王宇

申都设计集团有限公司深圳分公司

摘要：

    防护栏杆是校园安全设计主要内容，也是使用者最为关心的问题之一，本文以深圳市坪山区中小学校建筑防护栏杆的实践为基础，从防护高度、结构构造、材料应用等方面在现有规范条件下的设计，并探讨更高防护要求下的设计多样性和空间复合利用策略。

关键词：防护栏杆，教育建筑，校园安全，设计

校园安全是学校最为重视的事项之一，栏杆的安全性也是校园安全的重要内容。栏杆做为校园建筑的重要组成部分，贯穿于学校开敞外廊、活动平台、楼梯、上人屋面等公共空间的临空部位。

防护栏杆通常由立柱、杆件或栏板、扶手组成。立柱是防护栏杆主体的支持结构，通过预埋件固定在建筑结构上。杆件和扶手作为防护面与立柱连成整体，防护面通常采用竖向杆件或网板的形式。

在坪山区的中小学校设计实践过程中，对坪山区新建学校防护栏杆进行了广泛调研。

一．学校建筑栏杆的现状

1. 结合当前学生成长现状，小学高年级学生身高可达到170cm以上，原来符合规范的1.1m高栏杆显得矮而不安全，特别是中小学生活跃好动以及心理健康等不安全的因素增多，增加防护栏杆高度的使用需求也在增多。
2. 高于450mm低于700mm的反坎虽然满足规范中可踏面的要求，但学生仍可攀爬、翻越，构成不同程度的安全隐患。

图1栏杆反坎仍然可以蹬踏

3. 防护栏杆立柱及杆件使用薄壁型钢通或镀锌钢材，在室外环境下因空气潮湿、防护油漆脱落及焊接不牢等因素，导致耐久性较差，经过几年使用发生开裂、折断等问题，给师生造成较大的安全隐患。
4. 栏杆的立柱结构构造上采用螺栓固定在混凝土反坎上，易导致螺栓松动，立柱不稳，使栏杆根部折断而失去保护功能。
5. 护栏局部出现凸角或毛刺，在学生活动时容易发生剐蹭、磕碰，对学生身体造成伤害。

二．坪山区中小学校建筑防护栏杆的品质提升实践与探究

在学校建设实践中，结合教育管理部门、广大师生的使用需求，针对防护栏杆的细节进行了广泛研究。坪山区学校建筑防护栏杆的品质提升在设计中具有多种共性特点，其中防护高度、结构构造、材料应用、细节感受的品质提升的重点组成部分。

1.各规范中的防护高度要求

《中小学校设计规范》（GB50099-2011）8.1.6条规定“上人屋面、外廊、楼梯、平台、阳台等临空部位必须设防护栏杆，防护栏杆必须牢固，安全，高度不应低于1.10m。”

《民用建筑设计统一标准》GB 50352-2019第6.7.3 条第2点规定“上人屋面和交通、商业、旅馆、医院、学校等建筑临开敞中庭的栏杆高度不应小于1.2m。”

《深圳市建筑工程防高空坠物技术指引》第7.3.5 条“栏杆高度应从所在楼地面或屋面至栏杆扶手顶面垂直高度计算，当有高度低于或等于 0.45m 的可踏部位时，应从可踏部位顶面起算。”

坪山中小学校建设按照《坪山区中小学校建筑标准指引》要求栏杆从可踏面计算的高度，不应低于 1.4m。为防止楼面坠物，栏杆离地面 0.1m 高度范围内不留空，外廊阳台均设置钢筋混凝土反坎。屋顶活动平台防护栏杆高度将按照深圳市《中小学校项目规范》要求达到1.8m高。

通过研究其他地区的学校、幼儿园等教学设施防护栏杆的诸多案例，防护栏杆的设计在满足防护高度需求之外，结合空间复合利用、提升使用感受的做法值得思考和借鉴，如在空间色彩和视觉效果上采用多样化设计，使得防护栏杆满足使用安全的同时复合其他使用功能、提升空间视觉效果和建筑美学内涵。以下几种方式在设计应用值得借鉴：

1）利用栏杆设计的阅读书写板

采用倾斜的阅读书写板代替常规的栏杆扶手，增加了栏杆的防护高度的同时保证了走廊有良好的通透性，走廊空间赋予了阅读交流功能，实现更多功能复合使用的可能性和便利性。如上海市高安路第一小学华展校区在教学楼走廊中的栏杆中应用了结合阅读板的做法。

2）结合座椅设计的通高护栏

深圳海月华庭花园幼儿园改造项目利用钢管格栅设计的走廊外立面，营造出自然舒适的空间感观。从建筑外立面看，钢管形成的阵列具有波浪般的律动感；在走廊内，变化彩色的格栅营造了多变的色彩效果和变幻的光影效果。向外凸出的钢管在内部空间中凹陷成有趣的座椅，为孩子们提供休憩之处，座椅造型的栏杆增加了空间交流属性。

3）结合非正式学习空间设置的立面洞口

深圳福强小学的建筑走廊立面采用穿孔铝板幕墙造型，空间通透，幕墙上设置窗洞形式的内置座位区。在走廊中提供了趣味性的阅读、休息、游戏、交流空间，窗洞造型也塑造了个性鲜明的校园形象。

4）垂直绿化结合栏杆的设计

种植花池与栏杆配合使用，可以作为有效的防坠落措施，对不慎翻跃起到一定的保护作用，同时形成的立体绿化丰富了校园景观，利于缓解学习生活的紧张状态。这种方式是在学校走廊设计中大量应用，做法一是采用外挑花池的方式，如深圳外国语学校宝安学校、深圳外国语学校国际部教学楼的开敞外廊；做法二是采用绿植攀爬墙的方式，如深圳国际交流学院走廊采用外挑垂直绿墙的生态设计方法，使得教学楼绿意盎然、生机勃勃。

5）自由形式栏杆的空间效果

通常情况下，同一走廊的栏杆高度相同，形式趋于单一。但通过形式的变化，在满足安全的前提下，均质的立面可以通过栏杆形式的精巧设计营造不同趣味的建筑造型效果。

图2形式变化的栏杆塑造不同的建筑表情

2.结构构造的稳定性

《中小学校设计规范》（GB50099-2011）8.1.6条要求“防护栏杆最薄弱处承受的最小水平推力应不小于1.5kN/m。”

坪山区的中小学建设中，护栏立柱构造上采用预埋件固定，增强立柱和栏杆（板）的稳定性，保证栏杆结构安全。

3.耐腐蚀材料应用

为减少安全隐患，防护栏杆的材料要具有较高的耐久性。栏杆的立柱采用“铝包钢”做法或者壁厚3mm以上的不锈钢方通，立杆采用不小于8mm厚的不锈钢扁钢型材，能够确保满足最小水平侧推力的要求。同时，结构材料外表面采用氟碳漆喷涂，取保10年以上的耐腐蚀性能。

4.栏杆细节

栏杆扶手、立柱采用圆形或者倒圆角处理，焊接点打磨光滑，确保无焊接或切割而形成的金属毛刺。经过打磨处理的栏杆扶手、立柱可以防止尖锐棱角割伤学生。

楼梯扶手、采用木制、pvc等材料，触感温和。栏杆采用竖向立杆，可防止学生攀爬，同时视线通透，感觉轻巧。

距离地面100mm高度范围内设置混凝土反坎，即可保证立柱埋件预埋的深度要求，又能够防止物品意外掉落到走廊栏杆的空隙中，从而避免对人员造成伤害或者对其他物品造成损坏。

结语

总结经验，防护栏杆作为安全防护设施，高度、结构、耐久性等功能性的需求在设计和项目实施中已被广泛重视，同时在使用舒适度等细节和建筑美学感受上也进行了大量尝试，实践中设计者需要从使用者的需求出发，在栏杆设计上精益求精，不断提升建筑使用体验和品质。

参考资料：

1. 《中小学校设计规范》GB50099-2011
2. 《民用建筑设计统一标准》GB 50352-2019
3. 《民用建筑通用规范》GB 55031-2022
4. 《建筑防护栏杆技术标准》JGJ/T470-2019 
5. 深圳市《中小学校项目规范》2022
6. 《坪山区普通中小学校建设标准指引》（修订版）
7. 朱竞翔.董书赞.以专业衔接社会——百校换新行动中的管理策略与设计方法.建筑学报,2023.8
8. 史雨佳.当代建筑护栏设计案例研究.西安建筑科技大学，2020